石墨烯光热效应
石墨烯光热膜
石墨烯光热膜
石墨烯光热膜是一种利用石墨烯材料的光热转换效应制成的薄膜。
这种光热转换效应是指当光线照射到石墨烯光热膜上时，石墨烯能够吸收光能并将其转换为热能。
这种材料的光热转换效率高达94%，远高于传统商业光伏电
池的能量转换效率（10%-20%）。
石墨烯光热膜在多个领域具有广泛的应用前景，如海水淡化、污水处理、空气加热和净化、光催化等。
此外，石墨烯光热膜还可与其他技术结合，如与超滤、纳滤、反渗透等传统分离技术耦合，开发出新型膜分离技术，利用太阳能对原料水进行加热，降低水的黏度，促使水快速通过膜孔。
在取暖领域，石墨烯光热膜也有着出色的表现。
由于其发热速度极快，表面温度能在短时间内达到几十甚至上百度，其电热转化率接近100%。
此外，石墨烯光热膜的画面采用特殊工艺和材质制成，在发热时释放出有益于人体健康的远红外光波，热能辐射率达87%以上。
这种石墨烯光热膜具有舒适、节能、不干燥、无噪音、不缺氧、无光污染等特点，适用于茶楼、咖啡馆、图书馆等休闲场所及医院、学校等清洁取暖需求，也适用于居家取暖的升级换代需求，以及智能健康家居生活系列需求等。
以上信息仅供参考，如需获取更多详细信息，建议查阅相关资料或咨询专业人士。
激光诱导石墨烯原理
激光诱导石墨烯原理激光诱导石墨烯 (LIG) 是一种利用激光辐射将塑料基材上的石墨氧化物转化为石墨烯的新兴技术。
该技术的原理主要基于激光辐射在塑料基材表面的光热效应和化学还原作用。
在光热效应与化学还原的协同作用下，石墨氧化物分解为氧气和其它挥发分子，同时碳原子重新排列形成二维石墨烯结构。
接下来，本文将从物理、化学和材料学等方面探讨激光诱导石墨烯的原理。
一、激光辐射的热效应激光诱导石墨烯的关键在于激光辐射的热效应。
激光辐射在塑料基材表面的作用与太阳辐射类似，会产生光热效应。
激光在塑料表面吸收时，大部分能量会被转化为热能，使得塑料的温度快速升高，并在塑料表面形成高温区域。
这种高温区域的大小和温度取决于激光的功率密度、时间和光束大小，以及塑料的热传递性能。
当温度超过石墨氧化物的热分解温度时，石墨氧化物分解为二氧化碳和水等分子，碳原子重新排列形成石墨烯。
二、化学还原作用除了光热效应外，化学还原也是石墨烯合成过程中的重要过程。
化学还原作用是指在高温条件下，通过还原剂还原石墨烯材料中的氧化物，使其形成石墨烯结构。
在激光诱导石墨烯中，还原剂主要是由塑料原料中的水分和单质碳提供的。
当激光加热石墨氧化物时，在高温区域内，石墨氧化物会被分解为二氧化碳等挥发分子和氧气等固定分子。
而碳原子会在塑料表面上重新排列形成石墨烯结构。
此时，由于石墨烯表面上的氧原子大量减少，其电学性质得到显著改善。
如果不进行还原处理，石墨烯材料的导电性能会受到很大的限制，这限制了其在电子器件上的应用。
因此，在形成石墨烯后，还需要进一步进行还原处理，以完全消除氧化物，使石墨烯达到最佳的电学性能。
三、材料学角度解释此外，激光诱导石墨烯也具有无需高温、无需金属催化剂等优点，能够在非金属材料表面直接制备石墨烯。
这使得激光诱导石墨烯在柔性电子器件、透明导电薄膜、储能器件等领域有着广泛的应用前景。
总之，激光诱导石墨烯技术是一种新兴的石墨烯制备技术，其原理基于激光辐射的光热效应和化学还原作用。
石墨烯量子点的光热和光动力效应在杀菌中的应用
第25卷第5期2019年10月（自然科学版）JOURNAL OF SHANGHAI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)Vol.25No.5Oct.2019DOI:10.12066/j.issn.1007-2861.1965开放科学(资源服务)标识码(OSID):石墨烯量子点的光热和光动力效应在杀菌中的应用吴颖,郭昱良,章泽飞,桂馨(同济大学生命科学与技术学院,上海200092)摘要:石墨烯及其衍生物作为一类较好的抗菌性材料,在相关领域内受到关注.而石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)作为石墨烯家族的重要一员,目前在生物医学领域中的应用侧重于药物输送、肿瘤治疗和生物检测.以石墨粉为原料合成了GQDs,在655nm激光诱导下,该GQDs迅速将光能转换为热能,同时产生活性氧.可以发现,0.6mg/mL的GQDs 在低功率密度的655nm激光照射15min的情况下,可将大肠杆菌完全杀灭,而单独激光照射和单独GQDs处理不影响细菌活性.GQDs因具有较大的比表面积而可以装载可观的抗菌药物,且其生物相容性、溶解性和稳定性都十分优秀,是一种未来有潜力的抗菌材料.关键词:石墨烯量子点;光热转化;活性氧;抗菌材料中图分类号:Q81文献标志码:A文章编号:1007-2861(2019)05-0851-08 Applications of combined photothermal and photodynamic effects of graphene quantum dots inantibacteriumWU Ying,GUO Yuliang,ZHANG Zefei,GUI Xin(School of Life Science and Technology,Tongji University,Shanghai200092,China) Abstract:As a class of excellent antibacterial materials,graphene and its derivatives have attracted much research attention.As an important member of the graphene family,how-ever,graphene quantum dots(GQDs)is mainly focused on drug delivery,cancer treatment and biological testing.In this study,GQDs was prepared to kill Escherichia coli(E.coli) under655-nm laser irradiation.GQDs was synthesized from graphite powder.Under the laser irradiation,the as-synthesized GQDs rapidly converted the laser energy to heat and produced reactive oxygen species.Escherichia coli incubated with0.6mg/mL of GQDs was completely killed after15min of irradiation,while the Escherichia coli growth was not af-fected by GQDs or laser alone.With huge surface area used for loading considerable drugs, excellent biocompatibility,solubility and stability,GQDs may be a potential antibacterial material.Key words:graphene quantum dots(GQDs);photothermal conversion;reactive oxygen species;antibacterial material收稿日期:2017-07-18基金项目:国家自然科学基金资助项目(31570960)通信作者:桂馨(1972—),女,工程师,研究方向为纳米生物医学.E-mail:guixin@852（自然科学版）第25卷自从中国科学院黄庆课题组首次发现石墨烯(graphene oxide,GO)具有抗菌作用以来,石墨烯及其衍生物的抗菌研究引起了学者们的广泛关注[1-3].单层石墨烯的厚度仅为0.35nm,是目前世界上已知最薄的2维材料.巨大的比表面积可以让石墨烯和更多的细菌接触,良好的热/化学稳定性可以使其持续地抑制细菌生长[4-5].石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)可以通过切割大尺寸的石墨烯得到,因此GQDs的粒径更小,从而获得了比石墨烯更大的比表面积,在相同质量下可以装载更多的药物;而且不同于最常见的石墨烯和氧化石墨烯,GQDs不仅能够高效地将光能转换为热能,同时还能产生活性氧(reactive oxygen species,ROS).但是,过量的ROS会破坏细胞膜、蛋白质以及DNA从而杀伤细胞[6-7].可见GQDs无需装载光敏剂即可达到光热和光动力的协同杀伤效果,而这2种效应的协同可以更大程度地杀伤细胞[8-9].因此GQDs将是一种性能优异、应用前景较好的杀菌材料.本工作将GQDs的光热效应和光动力效应联合,达到协同杀伤细菌的效果,进一步推动GQDs在杀菌领域的研究.1材料和方法1.1实验材料蛋白胨、酵母提取粉购自Oxide公司(美国);琼脂购自沃凯化学试剂有限公司(上海);大肠杆菌(Escherichia coli)菌种干粉购自中国工业微生物菌种保藏中心(CICC,上海);石墨粉购自上海南球碳素合作公司(上海);活性氧检测试剂盒购自碧云天生物技术有限公司(江苏);氯化铁、浓氨水、高锰酸钾、浓硫酸、氯化钡、无水乙醇、氯化钠等试剂均购自国药集团上海化学试剂有限公司(上海).1.2实验方法1.2.1GQDs合成及形貌表征本工作首先通过改良的Hummers法合成氧化GO[10-11],基本步骤如下:在冰水浴条件下,把1g石墨粉缓慢加入到搅拌中的25mL浓硫酸溶液,持续搅拌12h;维持低温,缓慢加入6g高锰酸钾,转入40◦C油浴中,搅拌30min;加入20mL去离子水,将油浴温度提高到90◦C,搅拌2h;加入95mL去离子水,将油浴温度提高到105◦C,搅拌40min;使用温水将整个体系稀释到160mL,再加入10mL10%的H2O2,趁热过滤,得到滤饼;用5%HCl洗涤滤饼,直至滤液中检测不到SO42−(氯化钡溶液检测);将滤饼从滤纸上取下,超声分散在500mL 去离子水中,得到约2mg/mL GO水悬液.取100mL约0.2mg/mL GO水悬液,加入2mL H2O2(30%),80◦C油浴下剧烈搅拌,缓慢滴加4mL氯化铁溶液(2mg/mL),继续搅拌约4h直至溶液变为黄亮色;冷却后,装入截留分子量为1000的透析袋中透析,直至透析外液中检测不到Fe3+(浓氨水检测);之后冷冻干燥得到GQDs粉末;在透射电镜下观察GQDs形貌.1.2.2655nm激光诱导GQDs的光热转换将制备的GQDs粉末分散在蒸馏水中,得到质量浓度为0.6mg/mL的GQDs水溶液,取200µL于透明的玻璃小管中,封口膜密封管口,以低功率密度(0.25W/cm2)的655nm的激光束垂直照射玻璃小管中的样品,采用红外热成像仪实时检测样品的温度变化.以200µL蒸馏水在同样功率激光照射下的升温测试作为对照,每组样品在各时间点进行3次重复实验. 1.2.3LB培养基的配置称取氯化钠10g、酵母提取粉5g、胰化蛋白胨10g,溶解于1000mL去离子水中,第5期吴颖,等:石墨烯量子点的光热和光动力效应在杀菌中的应用853121◦C高压灭菌20min,4◦C保存备用.实验中所需的平板固体培养基,需要在上述的培养基配方中加入20g琼脂粉,高压灭菌后趁热倒至平板,待冷却凝固后于4◦C保存备用.1.2.4大肠杆菌的培养及菌液的制备在35mL预热的液体LB(luria-bertani)培养基中加入少许大肠杆菌干粉粉末,于37◦C, 220r/min摇床上培养过夜;待菌液的600nm吸收值(OD600)为0.5左右时,取0.1mL菌液加入新鲜的35mL的LB培养基中,相同条件过夜振荡培养;然后,10000g离心10min,取沉淀,用灭菌的蒸馏水将菌液OD600调整至0.5后备用.大肠杆菌OD600为0.5时的菌体浓度为5×108个/mL.1.2.5655nm激光诱导GQDs产生活性氧取6mL上述OD600值为0.5的大肠杆菌水溶液,加入6µL活性氧检测试剂盒中的探针DCFH-DA,37◦C孵育20min后用灭菌水洗涤3次,得到6mL装载了探针的大肠杆菌水溶液;将制备的GQDs粉末分散到3mL大肠杆菌水溶液中,获制3mL质量浓度为0.6mg/mL 的GQDs和大肠杆菌混合液以及3mL装载了探针的大肠杆菌水溶液;取200µL GQDs和大肠杆菌混合液加入到96孔板中,以低功率密度的655nm的激光束垂直照射样品孔,在不同时间点用酶标仪检测样品的DCF(2,7-dichlorofluorescein)荧光值;以200µL大肠杆菌水溶液在同样功率激光照射下的DCF荧光值作为对照,每组样品各时间点进行3次重复实验.1.2.6GQDs对大肠杆菌生长的影响将0.1mL上述OD600值为0.5的大肠杆菌水溶液加入到15mL培养基中,加入紫外照射灭菌处理后的GQDs,调整其质量浓度为1mg/mL,在上述条件下进行培养;设置未加GQDs 的对照组,培养2h后,每隔1h取0.1mL菌液检测OD600的值用于绘制大肠杆菌的生长曲线,直至菌液的吸收值不再明显增长为止.每组实验重复3次.1.2.7655nm激光诱导GQDs对大肠杆菌的杀伤作用取0.2mL的上述活菌液置于2mL离心管中,分别加入GQDs形成浓度梯度,采用655nm的近红外激光在管壁正上方5cm处照射20min,设置未加GQDs的菌液进行相同激光处理作为对照;照射结束后采用梯度稀释涂板法(103倍、104倍及105倍)对菌液内活菌数目进行记数,并取无GQDs菌液的菌数为标准计算活菌抑制率.每组实验重复3次.取0.2mL的上述活菌液置于2mL的离心管中,加入GQDs使其最终质量浓度为0.6mg/mL,分别用655nm近红外激光在管壁正上方处照射不同时间,形成时间梯度;照射结束后使用梯度稀释涂板法(103倍、104倍及105倍)对菌液内活菌数目进行记数,并取未进行激光照射的菌液的菌数为标准计算活菌抑制率.每组实验重复3次.1.2.8数据分析采用IBM SPSS Statistics22提供的单因素方差分析法分析样本各组间差异性,P< 0.05(*)表示具有统计学差异,P<0.01(**)表示具有显著的统计学差异,P<0.001(***)表示具有极显著的统计学差异.2实验结果和讨论如图1所示,本工作的整体实验思路是利用655nm激光诱导GQDs产生大量的热量和活性氧,达到协同杀伤大肠杆菌的目的.2.1GQDs在655nm激光照射下的光热效应图2为制备的GQDs的透射电镜照片和粒径分布.结果显示,该GQDs在溶液中的分布均匀,粒径大小主要集中在8∼14nm,说明制备的GQDs是一种可以均匀分散的纳米854（自然科学版）第25卷材料.图1实验示意图Fig.1Schematic illustration of experiment图2GQDs的表征Fig.2Characterizations of GQDs在655nm激光照射下的GQDs水溶液可以产生大量的热量.图3显示了GQDs水溶液和单纯的蒸馏水在655nm激光照射下的升温情况.图中红外热成像仪检测到200µL 0.6mg/mL的GQDs水溶液在被激光照射0.5min后,就从最初的25.3±0.3◦C上升到了31.8±0.7◦C;5min时,GQDs水溶液的温度已经到达了仪器可检测到的上限50.5◦C,平均升温幅度超过25◦C.而相同体积的蒸馏水激光照射20min后,仅上升到了29.0±0.2◦C,平均升温幅度仅为4◦C左右.由此可见,GQDs是一种高效的光热转化材料.2.2GQDs在655nm激光照射下的光动力效应在655nm激光照射下的GQDs可以产生数量可观的活性氧.将GQDs和大肠杆菌水溶液混合,使混合溶液体积为200uL,GQDs质量浓度为0.6mg/mL.图4显示了0.6mg/mL的GQDs经655nm激光照射不同时间后的活性氧水平.图中,酶标仪检测到在被655nm激光照射5min后,相对活性氧水平从最初的2.6±0.9上升到18.5±6.2;随着照射时间的增加,活性氧水平持续上升,照射20min后达到了95.3±12.2,表明GQDs是一种性能较好的光动力材料.2.3GQDs对大肠杆菌生长的影响GQDs自身对细菌的毒性很低.GQDs经过紫外照射灭菌后,加到大肠杆菌培养液中,并且确保共培养溶液中的GQDs质量浓度为1mg/mL(见图5),不论是调整期(0∼6h)、对数第5期吴颖,等:石墨烯量子点的光热和光动力效应在杀菌中的应用855生长期(8∼10h)还是稳定期(12h后),大肠杆菌的总体数量以及生长速度和未加GQDs组均无显著差异,其生长曲线基本重叠,说明GQDs是一种生物相容性较好的材料.图3GQDs水溶液和单纯的蒸馏水在655nm激光照射下的升温情况Fig.3Temperature increase of GQDs solution and water alone upon655nm laser irradiation图40.6mg/mL的GQDs经655nm激光照射不同时间后的ROS水平Fig.4ROS level of GQDs with a concentration of0.6mg/mL under655nm laser irradiation at different time point图5单独的GQDs对大肠杆菌生长的影响(GQDs质量浓度为1mg/mL) Fig.5Effect of GQDs on the growth of Escherichia coli(GQDs concentration:1mg/mL)856（自然科学版）第25卷2.4655nm激光照射下GQDs对大肠杆菌的杀伤作用在655nm激光照射下的GQDs可以有效地杀伤细菌.图6显示了不同质量浓度的GQDs 经20min655nm激光照射后的抑菌效果(定性分析).图中,当GQDs质量浓度为0.1mg/mL 时,激光照射20min后,可以观察到大肠杆菌生长被抑制的趋势;随着质量浓度增大到0.2mg/mL时,发现大肠杆菌的生长受到了显著的抑制;而质量浓度为0.5mg/mL时,平板里的大肠杆菌菌落数量仅为2位数.更可喜的是,0.6mg/mL GQDs在激光照射20min后可以完全杀灭大肠杆菌,而单独的激光照射对大肠杆菌的生长无明显影响,证明一定质量浓度的GQDs辅以激光照射是一种有潜力的杀菌方法.图6不同质量浓度的GQDs经20min655nm激光照射后的抑菌效果(定性分析)Fig.6Antibacterial effects of GQDs on Escherichia coli with different concentrations under655nm laser irradiation for20min(qualitative analysis)接下来的定量检测也证实了GQDs可以有效地杀伤细菌.图7显示了不同质量浓度的GQDs经20min655nm激光照射后的抑菌效果(定量分析).图中,GQDs的质量浓度为0.1mg/mL时,激光照射20min后,活菌数量和对照组(未加GQDs组)相比减少了10%;当质量浓度为0.2mg/mL时,细菌数量和对照组相比减少了25%,2组之间的活菌数有着显著的统计学差异(P<0.05);当质量浓度达到0.3mg/mL时,实验组的活菌数和对照组相比有着极显著的差异(P<0.001);而当质量浓度为0.6mg/mL时,活菌数为0.根据上述实验结果可以发现,激光照射下GQDs杀灭细菌的有效质量浓度为0.6mg/mL,在此基础上进一步考察GQDs杀灭细菌的有效时间.如图8和9所示,激光照射仅3min后,活菌数量就已明显减少;照射5min后,86%的细菌被杀死;照射15min后,细菌完全被杀灭.可见,激光照射下0.6mg/mL GQDs杀灭细菌的有效时间为15min.如果提高GQDs的质量第5期吴颖,等:石墨烯量子点的光热和光动力效应在杀菌中的应用857浓度,杀灭细菌的有效时间有希望进一步缩短.可见,在激光照射下的GQDs可以短时、高效、可控地杀灭细菌.图7不同质量浓度的GQDs经20min655nm激光照射后的抑菌效果(定量分析)Fig.7Antibacterial efficiency of GQDs on Escherichia coli with different concentrations under 655nm laser irradiation for20min(quantitative analysis)图80.6mg/mL的GQDs经不同时间655nm激光照射后的抑菌效果(定性分析)Fig.8Antibacterial effects of GQDs with a concentration of0.6mg/mL on Escherichia coli under 655nm laser irradiation at different time points(qualitative analysis)3结束语综上,本工作首次利用655nm激光诱导GQDs产生的光热效应和光动力效应用于杀菌的研究.结果表明,在较低的GQDs质量浓度和较短的激光照射条件下,能够高效地抑制细菌生长,如在GQDs质量浓度仅为0.6mg/mL和激光仅照射15min的条件下,能够将大肠杆菌完全杀灭,表现出了较好的杀菌性能.本工作的研究结果可以促进GQDs在生物医学领域中的应用以及杀菌新方法的推广.858（自然科学版）第25卷图90.6mg/mL的GQDs经不同时间655nm激光照射后的抑菌效果(定量分析)Fig.9Antibacterial effects of GQDs with a concentration of0.6mg/mL on Escherichia coli under 655nm laser irradiation at different time points(quantitative analysis)致谢感谢同济大学生命科学与技术学院储茂泉教授提供的研究思路和实验条件,并参与论文修改和有意义的讨论.参考文献:[1]Hu W B,Peng C,Luo W J,et al.Graphene-based antibacterial paper[J].Acs Nano,2010,4(7):4317-4323.[2]Akhavan O,Ghaderi E.Toxicity of graphene and graphene oxide nanowalls againstbacteria[J].Acs Nano,2010,4(10):5731-5736.[3]Liu S B,Zeng T H,Hofmann M,et al.Antibacterial activity of graphite,graphite oxide,graphene oxide,and reduced graphene oxide:membrane and oxidative stress[J].Acs Nano, 2011,5(9):6971-6980.[4]Geim A K.Graphene:status and prospects[J].Science,2009,324(5934):1530-1534.[5]Tu Y S,L¨u M,Xiu P,et al.Destructive extraction of phospholipids from Escherichia colimembranes by graphene nanosheets[J].Nature Nanotech,2013,8(8):594-601.[6]Christensen I L,Sun Y P,Juzenas P.Carbon dots as antioxidants and prooxidants[J].JBiomed Nanotechnol,2011,7(5):667-676.[7]Robertson C A,Evans D H,Abraharnse H.Photodynamic therapy(PDT):a short reviewon cellular mechanisms and cancer research applications for PDT[J].J Photoch Photobio B, 2009,96(1):1-8.[8]Tham H P,Chen H Z,Tan Y H,et al.Photosensitizer anchored gold nanorods for targetedcombinational photothermal and photodynamic therapy[J].Chem Commun,2016,52(57):8854-8857.[9]Liu T,Wang C,Cui W,et bined photothermal and photodynamic therapy deliveredby PEGylated MoS2nanosheets[J].Nanoscale,2014,6(19):11219-11225.[10]Zhang L,Xia J,Zhao Q,et al.Functional graphene oxide as a nanocarrier for controlledloading and targeted delivery of mixed anticancer drugs[J].Small,2010,6(4):537-544. [11]Sahoo N G,Bao H Q,Pan Y Z,et al.Functionalized carbon nanomaterials as nanocarriersfor loading and delivery of a poorly water-soluble anticancer drug:a comparative study[J].Chem Commun,2011,47(18):5235-5237.本文彩色版可登陆本刊网站查询:。
石墨烯发热原理
石墨烯发热原理
石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维晶体结构，具有优异的导电性、导热性和机械性能。
石墨烯的发热原理主要是通过电热效应实现的。
当石墨烯电流通过时，由于石墨烯的导电性优异，电子可以在其中自由运动。
当电子通过石墨烯时，会与原子、杂质等发生碰撞，并产生电阻热。
这部分电阻热可以导致石墨烯升温，从而产生发热效果。
此外，石墨烯还具有较高的热导率，能够迅速将电阻热传导到周围环境中，实现快速的热量传递。
因此，石墨烯发热的效果非常显著。
石墨烯发热的温度和发热功率可以通过调节电流的大小来控制。
当电流越大时，石墨烯的发热效果越显著。
而石墨烯的温度则受到散热条件的影响，散热越好，则石墨烯的温度越低。
总的来说，石墨烯发热的原理是通过电热效应产生的。
利用石墨烯优异的导电性和导热性，可以实现高效、快速而稳定的发热效果，具有广泛应用潜力。
石墨烯采暖的工作原理
石墨烯采暖的工作原理
石墨烯采暖的工作原理是利用石墨烯的优良导热性能和电热效应将电能转化为热能，从而实现采暖的目的。
首先，石墨烯具有优异的导热性能，其热导率可达5000W/m·K，是传统材料的数百倍。
这使得石墨烯能够快速传导热能，在短时间内将电能转化为热能。
其次，石墨烯是一种具有特殊电学性质的材料。
当电流通过石墨烯产生时，石墨烯会发生电热效应，即电能转化为热能。
利用这一特性，可以通过控制电流的大小和时间，调节石墨烯板的温度，实现采暖和恒温的功能。
具体来说，石墨烯采暖系统包括石墨烯发热板、温度传感器和控制系统。
当输入电流通过石墨烯发热板时，石墨烯会将电能快速转化为热能，并通过辐射和传导的方式，传递给周围的物体和空气，从而提升室内温度。
温度传感器可以感知室内温度的变化，将信息反馈给控制系统。
控制系统根据设定的温度，调节电流的大小和时间，控制石墨烯板的温度，实现室内温度的恒定。
总的来说，石墨烯采暖通过石墨烯的导热性能和电热效应，将电能转化为热能进行采暖，具有高效、节能和可调节的特点。
石墨烯 空间光调制
石墨烯空间光调制
石墨烯（graphene）是一种由碳原子单层组成的二维材料，具有出色的导电性、热导性和机械强度。
在光学领域，石墨烯可以用于空间光调制，即通过调节入射光波前的相位、振幅或偏振，来实现对光波的调控。
以下是石墨烯在空间光调制中的一些应用和特性：
1.电光调制：由于石墨烯是一种具有可调电导率的材料，可以通
过外加电场调制石墨烯的光学性质。
在电场作用下，可以改变石墨烯的
折射率，从而实现对入射光的相位调制。
2.热光调制：石墨烯具有极高的热导率，因此可以通过调节石墨
烯的温度来实现光波的相位调制。
这可以通过激光束照射或其他方式来
实现。
3.非线性光学效应：石墨烯还表现出一些非线性光学效应，如光
学响应与光强的非线性关系。
这可以用于实现一些光学器件，如非线性
相位调制器。
4.宽光谱响应：石墨烯的光学性质对多个波长的光都表现出响
应，使其在宽光谱范围内都能进行空间光调制。
5.紧凑和灵活性：由于石墨烯的单层结构，其厚度非常薄，因此
具有紧凑的特性。
此外，石墨烯的柔韧性使其在某些特定应用中可以灵
活调制光波。
这些特性使石墨烯成为一种潜在的优越材料，可用于开发各种光学器件和空间光调制技术。
石墨烯的这些特性使得它在激光技术、通信、成像等领域都具有广泛的应用潜力。
石墨烯光热效应
石墨烯光热效应
本文旨在研究石墨烯光热效应以及相关物理过程。
石墨烯作为一种二维纳米结构材料，其光热效应技术是一种新型、高效的电子热能转换技术，对惰性气体的无害处理有潜在应用。
该技术将石墨烯的辐射光折射效应作为热转换载体，可以将太阳能转换为有用能源。
此外，在超快光学和高温热电端也有着突出的应用前景。
研究发现，由于石墨烯的体积热容很小，其光热效应增强的程度会受到限制。
考虑到石墨烯薄膜的体积热容主要取决于原子和分子的运动，研究者提出了一种基于原子结构的方法，以提高石墨烯材料的光热增强能力。
为此，首先通过模拟计算，分析不同原子结构和温度的石墨烯薄膜的热效应。
然后，根据分析结果，调整石墨烯原子结构热纳以提高石墨烯薄膜的热传输性能。
最后，在实际应用中，对石墨烯结构进行适当的热处理，以实现石墨烯薄膜的最佳性能。
本文研究的结果表明，通过调整石墨烯原子结构，可以提高石墨烯薄膜的光热效应。
另外，进行热处理可以更好地利用石墨烯的嵌入式辐射效应。
总之，石墨烯的光热效应研究可推广应用于新能源转换技术、超快光学和高温热电技术中。
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石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用
石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用一、引言随着能源危机的日益严峻和环境污染问题的日益加剧，寻求可替代传统能源的新型能源技术成为全球研究的热点。
太阳能作为一种清洁可再生的能源，具有极大的潜力。
然而，太阳能的利用效率低和成本高一直是太阳能技术发展的瓶颈。
石墨烯作为一种新兴的二维纳米材料，具有极高的导电性和热传导性，因而被广泛应用于太阳能的光热转换领域。
二、石墨烯纳米结构的光热转换机理石墨烯的光热转换机理主要包括光吸收、载流子输运和热传输三个过程。
光吸收是石墨烯光热转换的起点，石墨烯具有极高的吸收系数和宽广的吸收波长范围，可以高效地吸收太阳光。
一旦吸收光能，石墨烯中的载流子会被激发，载流子的输运过程将决定光电转换的效率。
由于石墨烯的导电性好，载流子的迁移速率很快，因此载流子捕获能力强，利于光电转换。
最后，石墨烯中的光热能转化为热能，热能的传输受到界面能质的影响。
三、界面能质传输特性石墨烯作为一种二维材料，其表面积巨大，与周围环境的相互作用至关重要。
界面能质传输特性是石墨烯纳米结构光热转换效率的重要因素。
石墨烯与吸附分子、基底以及与其它杂质之间的相互作用对界面能质传输起着重要作用。
石墨烯与基底之间的界面能质传输主要包括热传导和电子转移两个方面，其效率受到界面接触模式、屏蔽效应、振动耦合等因素的影响。
四、太阳能热局域化应用石墨烯纳米结构的太阳能热局域化应用是一种有效提高太阳能转换效率的方法。
通过设计合理的结构和调控界面能质传输特性，可以将太阳能光热能量局域在石墨烯纳米结构中，进而提高能量的转换效率。
石墨烯的高导热性和导电性使其具有良好的热能传播和电能输送能力，因此可以有效地将局域的光热能量转化为可利用的能量。
五、结论石墨烯纳米结构作为一种新型的光热转换材料，具有很大的潜力应用于太阳能技术中。
石墨烯纳米结构的光热转换机理主要包括光吸收、载流子输运和热传输三个过程。
石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用
石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用石墨烯是一种由碳原子通过特殊连接方式形成的二维材料，具有极高的导热性、光学透明性和机械强度，因此在光热转换领域具有广泛的应用前景。
石墨烯纳米结构的光热转换机理以及界面能质传输特性对于其在太阳能热局域化应用中的实际效果至关重要。
在石墨烯的光热转换过程中，主要包括光能的吸收、转化成热能和传输等几个基本步骤。
石墨烯的光学特性使其光能吸收率极高，可以对各种波长范围内的光进行高效吸收。
当石墨烯吸收光能后，光子被转化成热能，导致石墨烯温度升高。
石墨烯的高导热性使得热能在其内部迅速传导，使其温度分布均匀。
同时，石墨烯表面与周围介质之间的传热界面决定了石墨烯热能的传输效率。
石墨烯纳米结构的界面能质传输特性对于光热转换的效率和稳定性起着重要的作用。
在石墨烯与周围环境之间形成的界面层，包括空气、液体或固体等界面，存在着能量传输的阻碍。
这种能量传输的阻碍主要是由于界面的热阻、相变和物质传输等因素造成的。
石墨烯表面的修饰可以通过改变界面层的特性，提高能量传输效率。
例如，将具有高传导率的材料修饰在石墨烯表面上，可以增加石墨烯的界面导热性能，提高光热转换效率。
此外，界面层的厚度和结构也会影响能量传输的效果，因此需要对界面层进行精确的控制和设计。
太阳能热局域化是一种利用石墨烯纳米结构的光热转换特性，将太阳能光辐射局部集中在特定区域的技术。
通过调控石墨烯的结构和界面层的特性，可以实现太阳能热局域化的效果。
例如，石墨烯与一种纳米流体混合，可以形成光热转换的复合材料，实现太阳能光热转换效果的局域化。
此外，通过在石墨烯表面实现局部的反射或透射，也可以实现太阳能光照的局域化。
太阳能热局域化应用具有广泛的应用前景。
例如，在太阳能加热系统中，太阳能热局域化可以提高能源的利用效率，节约能源。
此外，太阳能热局域化还可以应用于水污染处理、医疗领域和太阳能光伏等领域。
石墨烯纳米结构的光热转换机理和界面能质传输特性研究为实现太阳能热局域化应用提供了基础理论和技术支撑。
石墨烯取暖原理
石墨烯取暖原理
石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶格结构材料，具有极高的导热性和电导性。
因此，石墨烯可以作为一种新型的取暖材料，其取暖原理主要是利用其优异的导热性和电导性来实现的。
首先，石墨烯的导热性非常好，其热导率是铜的几倍甚至几十倍。
这意味着石
墨烯可以迅速将热量传导到整个材料中，使整个材料迅速升温。
因此，使用石墨烯作为取暖材料可以实现快速、高效的取暖效果。
其次，石墨烯的电导性也非常好，可以将电能转化为热能。
当电流通过石墨烯
材料时，石墨烯会迅速产生热量，从而实现取暖的效果。
这种电热效应可以让石墨烯取暖设备在短时间内迅速升温，从而快速实现取暖效果。
此外，石墨烯取暖设备还具有很好的安全性能。
由于石墨烯具有较高的导热性
和电导性，可以在较低的电压和电流下实现取暖效果，从而减少了发生火灾的风险。
而且，石墨烯取暖设备在停止供电后可以迅速降温，减少了烫伤的风险，因此更加安全可靠。
总的来说，石墨烯取暖原理主要是利用其优异的导热性和电导性来实现的。
通
过石墨烯的导热和电热效应，可以实现快速、高效、安全的取暖效果。
因此，石墨烯取暖设备在未来有着广阔的应用前景，可以成为一种新型的取暖方式。
石墨烯超导体光电效应
石墨烯超导体光电效应
石墨烯是一种新型材料，由于其独特的电子结构和相关电学性质，吸引了许多研究者的关注。
石墨烯是一种单原子厚度的二维材料，由碳原子组成的六角晶格结构，电子在该晶格结构中以无限的速度运动，使石墨烯表现出了一些特殊的电学性质，如高导电性、高载流子迁移率、相对简单的电子结构等。
超导体是一种特殊的材料，在低温下表现出完美的电阻性质。
超导材料具有零电阻、Meissner效应和零磁场等特殊性质，被广泛用于实际应用中，如磁共振成像、量子计算等领域。
光电效应是指在某些物质表面被光照射后，电子从物质表面获得能量而被激发出来的现象。
光电效应有着广泛的应用，如太阳能电池、光电二极管、光电倍增管等。
利用光电效应可以将能量转化为电能。
石墨烯超导体光电效应是指在石墨烯超导体中光照射后，电子从石墨烯表面被激发出来，达到光电能效应的效果。
由于石墨烯的独特性质，石墨烯超导体光电效应具有一些特殊的性质。
石墨烯超导体光电效应的特点是其光吸收率极高。
因为石墨烯表面只有一个原子层，材料厚度非常薄。
所以，大部分光子能量被吸收在原子层上，这导致了石墨烯的光吸收率非常高，可以达到85％以上。
由于石墨烯超导体具有高导电性和高载流子迁移率的特性，使其光电移动率和感光灵敏度非常高。
这些特性可以使得光电子在石墨烯表面自由传输，从而增加了光电子的产生效率和光电子的传输强度。
以上特点使石墨烯超导体光电效应在光电器件设计中具有广泛的应用前景。
特别是在高速通信、光学传感器和光电器件等领域，石墨烯超导体光电效应的应用前景非常广阔。
氧化石墨烯光热效应
氧化石墨烯光热效应
氧化石墨烯光热效应是指当氧化石墨烯吸收光能时，产生的热效应。
由于石墨烯具有优异的光学吸收性能和热导率，当光能照射到氧化石墨烯表面时，光子被吸收并转化为热能，导致氧化石墨烯发热。
这种光热效应可以应用于多个领域，如光热材料、光热转换、光照明、光热治疗等。
具体来说，氧化石墨烯的光热效应可以通过两种机制实现：非辐射复合和热激发。
在非辐射复合机制中，吸收的光能被转换为电子激发和激子激发，然后通过与基底的热激发相互作用，形成热激发的数据，最终导致发热。
而在热激发机制中，吸收的光能直接转化为电子和晶格的热激发，导致整个样品的温度升高。
氧化石墨烯光热效应的应用非常广泛。
在光热材料方面，利用氧化石墨烯的光热效应可以制备高效的光热转换材料，用于太阳能吸收器、太阳能蒸发器等。
在光热转换方面，光热效应可以用于制备光子器件，如光热发电器件和光控电热器件。
在光照明方面，氧化石墨烯的光热效应可以用于制备可调节亮度的照明设备。
在光热治疗方面，光热效应可以应用于肿瘤治疗，通过将氧化石墨烯注入肿瘤细胞，利用光热效应破坏肿瘤细胞。
总的来说，氧化石墨烯光热效应是一种有潜力的能量转换和应用技术，具有广泛的应用前景。
石墨烯光热效应
石墨烯光热效应石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维晶体材料，具有出色的光电特性。
石墨烯光热效应是指当石墨烯材料吸收光能时，会转化为热能并产生一系列热学效应。
这种效应在光电器件、光热转换和热管理等领域具有广泛的应用前景。
石墨烯作为一种具有极高电导率和热导率的材料，能够在光照条件下产生显著的温升效应。
当光照射在石墨烯表面时，光子能量被吸收并转化为电能，激发了石墨烯中的自由电子。
这些自由电子在材料中运动并与晶格相互作用，从而产生热能。
因此，石墨烯在光热转换中具有很高的效率。
石墨烯光热效应的应用前景广泛。
首先，石墨烯可以应用于光电器件中，如光电二极管和太阳能电池。
通过利用石墨烯对光的高吸收率和高电导率，可以实现高效的光电转换效果。
其次，石墨烯光热效应还可以用于制备光控开关和光纤通信等光学设备。
通过控制光照强度和频率，可以实现对石墨烯的温度调控，从而实现对光学信号的控制。
此外，石墨烯光热效应还具有潜在的应用于热管理领域。
石墨烯作为一个优良的导热材料，具有良好的散热性能，可以用于制备高效的散热器和热传导材料。
石墨烯光热效应的研究也面临一些挑战。
首先，石墨烯的制备和纯化过程对光热效应的影响需要进一步探索。
制备过程中的杂质和缺陷可能会影响石墨烯的光热性能。
其次，石墨烯的光热效应与光照强度、频率和材料厚度等因素有关，需要进一步研究这些影响因素对光热效应的影响规律。
此外，石墨烯光热效应的机理也需要进一步深入研究，以便更好地理解和应用这一效应。
石墨烯光热效应是石墨烯材料在光照条件下吸收光能并转化为热能的一种现象。
这种效应具有广泛的应用前景，包括光电器件、光热转换和热管理等领域。
然而，石墨烯光热效应的研究还面临着一些挑战，需要进一步深入研究和探索。
相信随着科学技术的发展，石墨烯光热效应将在各个领域中得到广泛应用。
石墨烯光电力热学性能
石墨烯光电力热学性能石墨烯（Graphene）是由单层的碳原子紧密排列成二维的蜂巢状六角格子的一种物质。
自从2004年Andre Geim 和他的学生Konstantin Novoselov通过实验从石墨里面剥离出单层的石墨烯后，石墨烯的研究和应用在不到十年间就获得了飞速发展，而这完全得益于石墨烯的特殊结构和优良性能。
光学性能石墨烯具有优异的光学性能。
理论和实验结果表明，单层石墨烯吸收 2.3%的可见光，即透过率为97.7%，它几乎是完全透明的。
这一性能决定了石墨烯适合应用于一些轻薄、透明的元器件。
电学性能石墨烯结构稳定，各碳原子间的连接非常柔韧，当施加外部机械力时，碳原子面弯曲变形，从而使碳原子不必重新排列来适应外力，无碳原子缺失情况，也就保持了结构稳定，使碳原子具有优秀的导电性。
石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射，迁移率可达200000cm2/(v*s)，约为硅中电子迁移率的140倍，其电导率可达104s/m，是室温下导电性最佳的材料。
因受温度和掺杂效应影响很小，低接触电阻则有助于进一步减小器件开关时间，超高频率的操作响应特性是石墨烯基电子器件的一大显著优势。
力学性能石墨烯其抗拉强度和弹性模量分别为125GPa和1.1TPa。
石墨烯的强度极限为42N/m2，是已知材料中强度和硬度最高的晶体结构，从而保证了石墨烯制品的使用稳定性，也有助于促进石墨烯增强复合材料和机械材料的研究应用。
热学性能石墨烯的理论比表面积可达2630m2/g，室温热导率约为5300 w/(m·k)，高于碳纳米管和金刚石，是室温下铜的热导率的10倍多。
对于一些电子设备，频率越高，热量也越高，如果导热性达不到要求，频率提升就会受到限制，填充的信号也就有限。
导热率高决定了石墨烯适合于高频电路。
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石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用
石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶体材料，具有出色的电子、热传导性能和极高的机械强度。
由于其独特的结构和优异的性能，石墨烯引起了广泛的关注，并在众多领域中得到了应用。
近年来，随着对可再生能源需求的增加以及对光热转换技术的发展，石墨烯在太阳能热局域化应用中的潜力引起了研究人员的兴趣。
光热转换是将光能转化为热能的过程，而石墨烯具有优异的光吸收能力，因此被广泛用于光热转换领域。
石墨烯纳米结构的光热转换机理主要涉及到两个过程：光吸收和热传导。
首先，当石墨烯纳米结构暴露在光照下时，会吸收光能并将其转化为热能。
这是由于石墨烯具有宽能带结构和零带隙的特性，使其能够吸收广谱光线。
其次，石墨烯的热传导性能非常好，能够迅速将吸收的光能传导到周围环境中。
这是由于石墨烯具有高导热度和低阻尼的特性，使其能够快速传递热能。
除了光热转换机理，石墨烯纳米结构的界面能质传输特性也对其光热转换性能起着重要作用。
石墨烯具有大量的表面积，并能与其他材料形成强烈的界面相互作用。
这种界面作用可以影响石墨烯的光吸收能力和热传导性能。
例如，石墨烯与金属纳米颗粒的结合可以增强其光吸收能力，从而提高光热转换效率。
另外，石墨烯与介质之间的界面能传输也可以影响石墨烯的热传导性能。
通过调控界面能传输，可以有效控制石墨烯中的热局域化现象，进而提高光热转换效率。
基于石墨烯纳米结构的光热转换机理和界面能质传输特性，人们已经开始探索其在太阳能热局域化应用中的潜力。
太阳能热局域化是一种利用纳米结构将太阳能转化为局部热能的技术。
石墨烯纳米结构具有高效的光吸收和热传导特性，可以实现太阳能的高效转换。
此外，石墨烯与其他纳米材料的复合可以进一步提高其光热转换效率。
例如，石墨烯与金纳米颗粒的复合可以实现光热能量的局域化吸收和热传导，从而提高光热转换效率。
综上所述，石墨烯纳米结构具有良好的光热转换机理和界面能质传输特性，使其成为太阳能热局域化应用中的理想材料。
石墨烯频谱光波治疗房原理
石墨烯频谱光波治疗房原理
石墨烯频谱光波治疗房是一种通过利用石墨烯材料的特殊属性来进行光波治疗的设备。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 光波选择性吸收：石墨烯材料具有特定的频谱吸收特性，可以选择性地吸收某些特定波长的光线。
在治疗房中，通过选择合适的光波波长，将光线辐射到石墨烯材料上，石墨烯将会吸收相应的光波。
2. 光热效应：石墨烯吸收光线后，会产生光热效应，即将光能转化为热能。
这种热能可以用来对治疗区域进行局部加热，从而实现热疗效果。
石墨烯的热导率相对较高，可以快速将热能传递给周围组织。
3. 光免疫效应：除了光热效应外，石墨烯还可以通过特定的光波选择性激活光免疫效应。
这种光免疫效应可以刺激免疫系统，增强机体的免疫能力，从而对抗疾病或病原体。
4. 光谱调节：石墨烯材料可以通过控制其结构和化学组成来调节其光吸收特性。
实际应用中，可以通过改变石墨烯材料的结构和制备方法，来调节其频谱吸收范围，以适应不同的治疗需求。
总的来说，石墨烯频谱光波治疗房利用石墨烯材料的特殊属性，通过选择性吸收特定的光波和产生光热效应或光免疫效应，来实现对治疗区域的治疗作用。
这种治疗方式在癌症治疗、疼痛缓解、皮肤病治疗等领域具有潜在的应用前景。
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石墨烯光热效应
引言
石墨烯是一种由碳原子构成的二维材料，具有出色的电学、热学和光学性质。
其中，石墨烯的光热效应引起了广泛关注。
光热效应是指当物质吸收光能后，转化为其内部能量的过程。
在石墨烯中，由于其特殊的结构和性质，其光热效应表现出了许多特殊之处。
本文将详细介绍石墨烯的光吸收和转换机制、调控方法以及在各个领域中的应用。
光吸收和转换机制
光吸收
由于其单层结构，石墨烯具有极高的比表面积，从而使得它对光具有很强的吸收能力。
当入射光与单层石墨烯相互作用时，电子会被激发到更高能级，并产生激子（exciton）。
激子是一种由电子-空穴对组成的准粒子，在固体中传递能量和动量。
在单层石墨
烯中，激子的寿命较长，使得光能被有效地吸收和转换。
光热转换
当光能被吸收后，石墨烯会发生光热转换，将光能转化为热能。
这是由于激子在碳原子之间传递能量时会发生非辐射复合，产生热量。
与其他材料相比，石墨烯具有更高的载流子迁移率和更低的电阻率，从而使得其光热转换效率更高。
此外，由于其二维结构和高比表面积，石墨烯还具有优异的散热性能，可以快速将产生的热量传导到周围环境中。
石墨烯光热效应调控方法
光调控
通过调节入射光的波长、强度和偏振等参数，可以有效地调控石墨烯的光吸收和光热效应。
例如，在近红外区域使用合适波长的激光可以实现对特定区域的局部加热。
此外，在多层或叠层结构中引入不同材料或异质结构也可以改变石墨烯的光吸收和光热转换性能。
通过调控层间相互作用和界面效应，可以改变激子的形成和传输过程，从而实现对光热效应的调控。
化学修饰
通过化学修饰可以改变石墨烯的物理和化学性质，进而影响其光吸收和光热效应。
例如，通过在石墨烯表面引入不同官能团，可以调控其能带结构、能级位置和电子结构，从而影响光吸收过程。
此外，通过在石墨烯中引入杂原子或杂质也可以改变其电子结构和载流子迁移率，从而影响光吸收和光热转换效率。
外加场调控
外加电场、磁场或机械应力等外加场也可以有效地调控石墨烯的光吸收和光热效应。
这是由于外加场会改变电子的能级分布、载流子迁移率以及晶格结构等。
例如，在外加电场下，由于量子霍尔效应的存在，载流子会沿着边缘运动，从而增强了光吸收和光热转换效果。
石墨烯光热效应的应用
光热治疗
由于其出色的光热转换效率和生物相容性，石墨烯被广泛应用于肿瘤治疗等领域。
通过将含有荧光染料或药物的功能化石墨烯纳米片引入肿瘤细胞中，利用激光诱导产生的局部加热作用，可以实现对肿瘤细胞的高效杀灭。
光控制器件
利用外加场调控和化学修饰等方法，可以将单层或多层石墨烯制备成各种光控制器件。
例如，通过在双层石墨烯中引入PN结构，可以实现可调控的光电流开关。
此外，还可以将单层或多层石墨烯与其他材料结合，制备出高性能的光电传感器、太阳能电池等器件。
红外成像
由于其在近红外区域具有较高的吸收能力和灵敏度，单层或多层石墨烯被广泛应用于红外成像领域。
通过将石墨烯与红外探测器结合，可以实现高灵敏度、高分辨率的红外图像采集。
结论
石墨烯的光热效应是其特殊结构和性质的重要体现之一。
通过调控光吸收和转换机制、化学修饰以及外加场等方法，可以实现对石墨烯光热效应的精确调控。
这为其在光热治疗、光控制器件和红外成像等领域的应用提供了广阔的前景。
注：本文所述内容仅为科普性介绍，不涉及具体实验数据和技术细节。
如需深入了解，请参考相关学术文献和专业书籍。
参考文献： 1. Novoselov, K. S., Geim, A. K., Morozov, S. V., Jiang, D., Zhang, Y., Dubonos, S. V., … & Firsov, A. A. (2004). Electric field effect in atomically thin carbon films. science, 306(5696), 666-669. 2. Bonaccorso, F., Sun, Z., Hasan, T., & Ferrari, A. C. (2010). Graphene photonics and optoelectronics. Nature photonics, 4(9), 611-622. 3. Wang, X., Zhi, L., & Müllen, K. (2008). Transparent, conductive graphene electrodes for dye-sensitized solar cells. Nano letters, 8(1), 323-327.。